Медиа-сервер, с поддержкой AV1, H265 и не только. Callaba представила API видеоконференций для бизнеса

Привет! Меня зовут Йорам. Я представляю компанию Callaba. Мы занимаемся разработкой программного обеспечения в сфере телекоммуникаций и помогаем корпоративным клиентам избавиться от головной боли в организации видеосвязи и стриминга видео.

Когда мы начинали делать собственный медиа-сервер, на рынке не было решения, удовлетворяющего нашего заказчика по качеству видео и аудио. Кроме того, помимо высокого качества медиапотоков, перед нами также стояла задача делать это быстро, выполняя требования заказчика, буквально "с колес". Поначалу мы дорабатывали имеющиеся на рынке подобные решения, однако они работали в одних случаях, но не работали в других. И это оказалась не единственная проблема, с которой мы столкнулись.

Медиа-сервер Callaba разработан, чтобы принимать и обрабатывать медиа-потоки клиента, балансировать нагрузку сети в режимах SFU и MCU, а главное, поддерживать современные кодеки H.265 и AV1.

AV1 - это открытый стандарт сжатия видео, предназначенный для кодирования видео, передаваемого по сети. По оценкам инженеров Facebook, AV1 позволяет на 50 % уменьшить битрейт при одинаковом качестве по сравнению с H.264, и на 30 % — по сравнению с VP9. При этом — чем выше разрешение, тем эффект сжатия лучше. Включение аппаратной поддержки AV1 позволяет получить преимущества улучшенного видеокодека, перенеся работу по декодированию с программного обеспечения на графические процессоры (особенно это важно для ноутбуков, так как позволяет снизить энергопотребление).

H.265 или HEVC (High Efficiency Video Coding) - это формат видеосжатия с применением более эффективных алгоритмов по сравнению с H.264. Эффективность кодирования HEVC определяется способностью закодировать видео с минимально возможным битрейтом при сохранении определённого уровня качества видео. Вместо применяющихся в H.264 макроблоков в HEVC используются блоки с древовидной структурой кодирования. Выигрыш кодера HEVC — в применении блоков большего размера. На практике это наиболее эффективно при кодировании видео с высоким разрешением.

Трудности, с которыми нам также пришлось столкнуться - это возможность эксплуатировать сеть на нескольких серверах. Делали и наконец сделали. Следующей особенностью медиа-сервера Callaba является его масштабируемость на неограниченное количество участников с использованием интеллектуального управления сеансами и инстансами (auto-scaling).

SRT (Secure Reliable Transport) — относительно молодой протокол передачи данных, разработанный на основе UDP. Качество видео и аудио на порядок лучше, по сравнению с WebRTC. Данный протокол обеспечивает два вида гарантий в разных режимах работы — гарантию доставки данных или гарантию задержки доставки.

Высокая скорость достигается благодаря использованию протокола UDP. Также на скорость влияет использование временных меток для каждого отдельного пакета данных, которые размещаются в начале. Благодаря этому объемы буфера данных при использовании SRT в разы меньше, чем при применении RTMP. Но UDP не гарантирует доставку пакетов адресату: его даже прозвали «протокол ненадёжных датаграмм». При разработке SRT эта особенность UDP была учтена и исправлена.

Быстрый и эффективный SRT идентифицирует каждый пакет по его порядковому номеру. Если на стороне получателя образуется разница больше чем в 1 порядковый номер, отправителю незамедлительно посылается отрицательное подтверждение получения пакета NACK, и он передается заново — только один пакет, а не группа, как при использовании TCP.

Callaba медиа-сервер поддерживает протокол SRT и способен принимать и обрабатывать видео потоки с применением кодера H.265. Оптимизирует трафик клиента, умеет маршрутизировать и записывать аудио и видео. Также Callaba медиа-сервер поддерживает SRT, RTMP, WebRTC, MPEG-DASH, HLS.

Библиотека с кодом для разработки фронтенда видеоконференций. Установил npm пакет, подключил, можно создавать. Кастомизируется, абсолютно все. Callaba SDK поддерживает все современные браузеры и может быть использована как в нативных vanillaJS проектах, так и в 3 основных фреймворках: React, Angular и Vue. Также мы предоставляем готовые примеры разговорных комнат, документацию и техническую поддержку разработчикам наших клиентов.

Полноценный Restful API предоставляет возможность клиентам обеспечить менеджмент комнат и сессий из своего приложения, подключать и настраивать инстансы медиа-сервера. Настраивать стриминг и перенаправление потоков. Для тех, кому медиа-сервер вообще не нужен, с помощью Callaba API можно подключать WebRTC клиентов, напрямую, используя только браузеры (например для организации конференц-связи до 4 человек, или для организации p2p only).

Есть клиенты, для которых вышеупомянутые продукты являются сложным решением. Для них мы сделали простейшую возможность реализации видеосвязи, с помощью одной строчки кода на клиенте. Просто добавляется скрипт и конференция работает в приложении у заказчика. Кастомизируемый скрипт iframe управляется также с клиента, с помощью добавления атрибутов, например screen-sharing=true или group-chat=false. Также принимаются кастомные параметры, которые необходимы для бизнеса наших клиентов, например ID пользователя клиента или его имя в чате.

На этом у меня все. Попробовать демо видеоконференций по ссылке вы можете на сайте Callaba. Если вы чувствуете, что наши решения вам нравятся и подходят или вы хотели бы задать нам вопросы свяжитесь с нами.